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室内停车场车位检测系统总体设计
室内停车场车位检测系统总体设计

李伟
2015/8/19

本文是室内停车场车位检测系统的总体设计方案

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一、 概述
伴随家用轿车数量急剧增加，很多楼宇和商业中心停车场数量也在快速增加，并不停向现代化智能停车场方向发展。为了高效、便捷地管理停车场内车位，需要装备停车位智能检测装置。
因为超声波车位检测器不易受干扰，安装方便，将超声波传感器安装在车位正上方，向下发射超声波，超声波经过地面或车辆顶部反射又由传感器接收，可获取超声波传输时间，从而计算出超声波传输距离。当泊位有车时，超声波传输距离和无车时是不一样，由此可判定泊位上有没有车辆停放。

图1 停车场车位检测示意图

二、 系统需求说明
2.1系统功效介绍
停车场车位检测系统实现关键功效以下：
（1） 实时检测车位状态
（2） 能够在后台监控器查看车位状态信息，并依据指示能够快速找到车位
2.2系统需求规格
序号
需求
规格
说明
1
实时检测车位状态

经过超声波探测方法，只使用一个探头
超声波测距距离软件可调
超声波增益软件可调
超声波模块485地址可现场配置
RS485通信线不超出1000m
分区域检测，每256个探测器信息汇聚到一个集中控制器中
2
依据车位状态，经过指示灯指示
RGB灯光指示，颜色可软件任意定义

3
支持总线通信，后台信息汇总
探测器信息汇聚到集中控制器，集中控制器信息汇总到后台
网口通信线不超出100m
最多检测多少车位？

三、 总体设计说明
3.1通信组网
图2所表示，整个系统通信组网分为三层（图中绿色线）。
第一层：处于最底层，由多个探测器组成。探测器采集车位状态信息，经过RS485线缆连接到楼层控制器。探测器和探测器之间经过级联方法挂到一个RS485总线上。
第二层：中间汇聚层，由楼层控制器组成。每个楼层控制器设计能够接256个车位探测器（实际能够更多）。假如这一层车位大于256，能够选择2个楼层控制器。楼层控制器经过FE网络接入到IP网络。
第三层：后台网管。后台网管上能够显示每个楼层车位状态信息。

图2 停车场车位检测系统分层图
3.2系统供电说明
图2所表示，整个系统供电分为220VAC和24VDC（图中红色线）。
其中楼层控制器、交换机全部使用220VAC供电，使用220V市电。探测器使用24VDC供电，由220VAC转24VDC电源模块（内置在楼层控制器中或选择外置电源）输出。
电源模块参数以下：
规格
参数描述
说明
输入电压
176VAC~264VAC，50Hz~60Hz

输出电压
24VDC@10A
依据探测器功耗来确定，初步按0.8W估算
额定功率
240W
降额85%使用
开机软开启
支持

输入输出隔离
支持

保护
短路/过载/过压/超温

3.3地址分配说明
1、探测器地址分配：
（1） 探测器采取拨码开关设置地址。使用8位拨码开关，能够设置256个地址。
（2） 探测器采取级联方法自动分配地址。
方案说明：
图3所表示，探测器单板留出一个DI端口（电平输入检测）和一个DO端口（电平输出控制）。楼层控制器留出一个DO端口（电平输出控制）。楼层控制器DO端口接到探测器1DI端口上，探测器1DO端口接到探测器2DI端口，依次类推，直到全部探测器全部连线完成。
首次上电时，楼层控制器DO输出1个脉冲信号，探测器1检测到脉冲，把地址设置为1。然后探测器1经过DO输出2个脉冲信号。探测器2检测到脉冲，把地址设置为2，然后经过DO输出3个脉冲信号。依次类推，直到全部探测器全部分配地址完成。

图3 探测器地址自动分配图示

2、后台显示物理地址分配：
工作人员依据楼层控制器每个RS485连接车位区域（依据布线确定），做好标识，在后台上进行信息展现。

图4 后台显示物理地址分配图示

四、 探测器设计说明
3.1探测器需求说明
序号
需求
说明
1
经过超声波探测方法检测车位状态，只使用一个探头
硬件使用PGA450-Q1
2
超声波增益软件可调
软件
3
超声波模块RS485地址可现场配置

4
超声波测距距离软件可调
软件
5
依据车位状态，经过指示灯指示，RGB灯光指示，颜色可软件任意定义